单片机课程设计简易频率计电路图
数字频率计设计(PCB图+电路图+源程序)-课程设计
数字频率计设计(PCB图+电路图+源程序)-课程设计数字频率计设计开题报告选题意义及国内外发展状况本课题主要研究如何用单片机来设计数字频率计。
因为在电子技术中，频率的测量十分重要，这就要求频率计要不断的提高其测量的精度和速度。
在科技以日新月异的速度向前发展，经济全球一体化的社会中，简洁、高效、经济成为人们办事的一大宗旨。
在电子技术中这一点表现的尤为突出，人们在设计电路时, 都趋向于用尽可能少的硬件来实现, 并且尽力把以前由硬件实现的功能部分, 通过软件来解决。
因为软件实现比硬件实现具有易修改的优点, 如简单地修改几行源代码就比在印制电路板上改变几条连线要容易得多, 故基于微处理器的电路往往比传统的电路设计具有更大的灵活性。
单片机就属于这一类设计电路，单片机因其功能独特和廉价已在全球有数???千种成功的范例, 在国内也开发出了充电器、空调控制器、电子定时器、汽车防盗器、卫星接收机以及各种智能仪表等实用产品。
频率计也是单片机的一种很重要的应用, 价格低廉且具有实际意义。
虽然使用逻辑分析仪也可以很好的测量信号的频率等参数，但其价格太昂贵。
实现测量的数字化、自动化、智能化已成为各类仪表设计的方向，而由单片机控制的、全自动的、数字显示的频率计就符合这一设计理念。
说到用单片机设计的频率计，这里说一下单片频率计ICM7216D。
单片频率计ICM7216D是美国Intersil公司首先研制的专用测频大规模集成芯片。
它是标准的28引脚的双列直插式集成电路，采用单一的+5V稳压电源工作。
它内含高频振荡器、10进制计数器、7段译码器、位多路复用器、能够直接驱动LED显示器的8段段码驱动器、8位位码驱动器。
其基本的测频范围为DC至10MHz，若加预置的分频电路，则上限频率可达40MHz或100MHz，单片频率计ICM7216D只要加上晶振、量程选择、LED显示器等少数器件即可构成一个DC至40MHz的微型频率计，可用于频率测量、机械转速测量等方面的应用。
简单单片机数字频率计设计
课程设计报告简易频率计的设计电子科学XX学院姓名：专业：通信工程学号：20132015年12月摘要本系统基于单片机来实现核心的频率计数功能，并能够实现测量中的量程自的脉冲信动切换。
实现了对1Hz~1MHz的正弦波、方波以及脉宽不小于100s号频率测量，以及系统的自校功能。
考虑到不同的测量方法对于不同频率测量带来的误差，对于频率为1Hz~1KHz的信号使用测频法，对于频率1KHz~1MHz 的信号采用测周法，用单片机实现功能自动转换。
放大整形电路使用了基本的晶体管放大模块，结合施密特触发器74HC132，使输出信号为TTL电平信号。
此外本频率计实现了刷新时间1~10S连续可调，步进值为1S，最终单片机在7段数码管上显示测量的频率值。
系统设计达到了各项目标要求。
关键词：频率测量；等精度测量；放大整形电路目录一、引言 (3)二、系统方案 (4)1.方案选择 (4)2.方案确定 (6)三、理论分析与设计 (6)四、电路与程序设计 (8)五、设计总结 (9)六、参考文献 ...........................................错误！未定义书签。
一、引言频率的测量在电子测量技术中是一项重要的内容。
数字频率计是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器，其基本功能是测量正弦波、方波、脉冲等周期信号的频率并将其显示出来，用途十分广泛。
频率计的设计需要结合模拟电路、数字电路来综合搭建一个简单的电子系统，要求功能完全、测量准确。
对于方案的选择、实际电路的调试提出了一定挑战。
二、 系统方案频率的测量方法可分为模拟测量法和数字测量法。
模拟测量法利用谐振特性进行测量，与标准频率信号比较形成的李萨如图形进行测量。
但是其系统较为复杂，且谐振电路较为复杂，精度难以保证。
现在的频率测量方法都是基于数字测量，具有较高的精度。
基本的频率测量方法有测频法和测周法。
1. 方案选择1) 测频法频率的定义为单位时间内周期信号发生的次数。
跟我学51单片机系列教程(九)——单片机简易频率计
皇 ＿ …… … … 颚 … … … ｉ 程序设计
２ ．测周 法
在前文提到，在对低频信号进行测量时 ，如果还采用测频
法 ，会 导致 由计数值 引起 的 巨大误差 。 因此 ，在低 频时通 常使 用测 周法 ，即利 用信号 的一个 周期作 为时 间闸 门信 号 ，在这个 信 号 周期 对单 片机 内部的 已知脉 冲 进行计 数 。如 图２ 示 ：其 所 中基 准信号 的周 期为Ｔ ，被 测信 号的 周期为 Ｔ ，则 在被测 信号 ｓ Ｘ 的一个 周 期Ｔ 内 ，记录 基准 信号 的周期 数为Ｎ ，则 被测信 号的 ｘ ｓ 频 率可 以表示 为 ：
中 ，定义 被测信 号 的频 率为 Ｆ，闸 门开 启时 间为Ｔ ， 段时 间 ｘ Ｗ 在这
原 理简介
众 所 周 知 ，在 电子技 术 领 域 内 ，频 率 是一 个 很 基本 的参
内所计量得 到的脉 冲个数 为Ｎ ，则被测信 号频 率可 以表示 为 ： ｘ
Ｆ ＝ Ｎ ，ｗ ｘ ｘＴ 。 （） １
下 ，通过 实际 的测试显 示 ，从 而达 到实验和 验证 的 目的 。 当然 有 条件 的读者可 以采 用外接信 号源 的方法 ，这样更 准确 ，但是 应 当注 意 的是 ，所接 入 的信号 应为 Ｔ Ｌ Ｔ 方波 或者 经变 换整 形得 到 后的方 波信号 。 关键 程序如 程序清 单。
从公式 （） 以看 出 ，要 得 到频 率 Ｆ ，应知道 Ｔｇ Ｎ。例 ２中可 ｘ ｓ１ｓ ］ 如将 ５ 单片机 中的一 个定 时器用 于内部计 数 ，其每 计一次 的周 １ 期 时间 即为基准 信号 的周期 Ｔ 这个 由单片 机的 晶振和 指令运 ｓ（
一款使用7位数码管显示测量结果的单片机的数字频率计电路图
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测量频率的方法有很多，按照其工作原理分为无源测量法、比较法、示波器法和计数法等。
计数法在实质上属于比较法，其中最常用的方法是电
子计数器法。
电子计数器是一种最常见、最基本的数字化测量仪器。
数字频率计是采用数字电路制做成的能实现对周期性变化信号频率测量的仪器。
频率
计主要用于测量正弦波、矩形波、三角波和尖脉冲等周期信
号的频率值。
其扩展功能可以测量信号的周期和脉冲宽度。
通常说的，数字频率计是
指电子计数式频率计。
以下为一款单片机的数字频率计电路图。
其频率范围是1Hz-5MHz，使用7位数码管先
是测量结果，如果在输入端加上高频分频器还可以扩展量程。
单片机的数字频率计电路图
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单片机简易频率计课程设计报告书
前言 (3)一、总体设计 (4)二、硬件设计 (6)AT89C51单片机及其引脚说明： (6)显示原理 (8)技术参数 (10)电参数表 (10)时序特性表 (11)模块引脚功能表 (12)三、软件设计 (12)四、调试说明 (15)五、使用说明 (17)结论 (17)参考文献 (17)附录 (19)Ⅰ、系统电路图 (19)Ⅱ、程序清单 (19)前言单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。
更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械了。
因此，单片机的学习、开发与应用在生活中至关重要。
随着电子信息产业的不断发展，信号频率的测量在科技研究和实际应用中的作用日益重要。
传统的频率计通常是用很多的逻辑电路和时序电路来实现的，这种电路一般运行缓慢，而且测量频率的围比较小。
考虑到上述问题，本论文设计一个基于单片机技术的数字频率计。
首先，我们把待测信号经过放大整形；然后把信号送入单片机的定时计数器里进行计数，获得频率值；最后把测得的频率数值送入显示电路里进行显示。
本文从频率计的原理出发，介绍了基于单片机的数字频率计的设计方案，选择了实现系统得各种电路元器件，并对硬件电路进行了仿真。
一、总体设计用十进制数字显示被测信号频率的一种测量装置。
它以测量周期的方法对正弦波、方波、三角波的频率进行自动的测量。
所谓“频率”，就是周期性信号在单位时间（1s）变化的次数。
若在一定时间间隔T测得这个周期性信号的重复变化次数N，则其频率可表示为f=N/T。
其中脉冲形成电路的作用是将被测信号变成脉冲信号，其重复频率等于被测频率f。
时间基准信号发生器提供标准的时间脉冲信号，若其周期为1s，则门控电路x的输出信号持续时间亦准确地等于1s。
简易频率计课程设计
目录1 技术要求及系统结构 (1)1.1技术要求 (1)1.2系统结构 (1)2设计方案及工作原理 (2)2.1 算法设计 (2)2.2 工作原理 (3)3组成电路设计及其原理 (6)3.1时基电路设计及其工作原理 (6)3.2闸门电路设计 (7)3.3控制电路设计 (8)3.4小数点控制电路 (9)3.5整体电路 (10)3.6 元件清单 (10)4设计总结 (11)参考文献 (11)附录1 (12)附录2 (17)摘要简易数字频率计是一种用四位十进制数字显示被测信号频率（1Hz—100KHz）的数字测量仪器.它的基本功能是测量正弦波，方波，三角波信号，有四个档位（×1，×10，×100，×1000），并能使用数码管显示被测信号数据，本课程设计讲述了数字频率计的工作原理以及其各个组成部分，记述了在整个设计过程中对各个部分的设计思路、对各部分电路设计方案的选择、元器件的筛选、以及在设计过程中的分析，以确保设计出的频率计成功测量被测信号。
关键词：简易数字频率计十进制信号频率数码管工作原理1技术要求及结构本设计可以采用中、小规模集成芯片设计制作一个具有下列功能的数字频率测量仪。
1.1技术要求⑴要求测量频率范围1Hz－100KHz，量程分为4档，即×1、×10、×100、×1000。
⑵要求被测量信号可以是正弦波、三角波和方波。
⑶要求测试结果用数码管表示出来，显示方式为4位十进制。
1.2 系统结构数字频率计的整体结构要求如图1-1所示。
图中被测信号为外部信号，送入测量电路进行处理、测量，档位转换用于选择测试的项目------频率、周期或脉宽，若测量频率则进一步选择档位。
图1-1 数字频率计系统结构框图2 设计方案及工作原理2.1 算法设计频率是周期信号每秒钟内所含的周期数值。
可根据这一定义采用如图2-1所示的算法。
图2-2是根据算法构建的方框图。
数字频率计(51单片机)
数字频率计(51单片机)数字频率计（51单片机）数字频率计（Digital Frequency Counter）是一种常用的电子测量仪器，可用于测量信号的频率。
在本文中，我们将介绍如何使用51单片机实现一个简单的数字频率计。
一、原理简介数字频率计的基本原理是通过计算信号波形周期内的脉冲数来确定频率。
在实际应用中，我们通常使用51单片机作为微控制器，通过计数器和定时器模块来实现频率计算。
二、硬件设计1.信号输入首先，我们需要将待测信号输入到频率计中。
可以使用一个输入接口电路，将信号连接到51单片机的IO口上。
2.计时模块我们需要使用51单片机的定时器/计数器来进行计时操作。
在这里，我们选择使用定时器0来进行计数，同时可以利用定时器1来进行溢出次数的计数，以扩展计数范围。
3.显示模块为了显示测量结果，我们可以使用数码管、LCD液晶显示屏等显示模块。
通过将结果以可视化的方式呈现，方便用户进行观察和读数。
三、软件设计1.定时器配置首先，我们需要对定时器进行配置，以确定计时器的计数间隔。
通过设置定时器的工作模式、计数范围和时钟频率等参数，可以控制定时器的计数精度和溢出时间。
2.中断服务程序当定时器溢出时，会触发中断，通过编写中断服务程序，实现对计数器的相应操作，例如将计数值累加，记录溢出次数等。
3.数字频率计算根据计数器的值和溢出次数，我们可以计算出信号的频率。
通过简单的公式计算，即可得到测量结果。
四、实验步骤1.搭建硬件电路，将待测信号连接到51单片机的IO口上，并连接显示模块。
2.根据硬件设计要求，配置定时器的工作模式和计数范围。
3.编写中断服务程序，实现对计数器的相应操作。
4.编写主程序，实现数字频率计算和显示。
5.下载程序到51单片机，进行测试。
五、实验结果与分析通过实验，我们可以得到信号的频率测量结果，并将结果以数码管或LCD屏幕的形式进行显示。
通过对比实际频率和测量频率，可以评估数字频率计的准确性和稳定性。
基于单片机的数字频率计的课程设计 1HZ-10MHZ
物理与电子信息系课程设计报告课程名称：单片机课程设计题目：基于单片机数字频率计的设计学生姓名：谢叮咚学号：******** 系部：物理与电子信息系2011级指导教师：**职称：讲师湖南人文科技学院物理与电子信息系制目录1.引言.................................................... ................ ................ . (1)1.1 数字频率计的发展与意义................ .............. (1)1.2 数字频率计的分类........................... ...................... .. (2)1.3 频率计国内外的发展趋势..................... (2)2.系统总体设计............................................................ ................ .. (2)2.1系统设计要求..................................... ................ ................ . (2)2.2测频方法....................................... ................ ................ . (3)2.3系统设计思路........................................................ ................... .. (3)2.4系统设计框图................................................. ......................... (3)3. 系统设计.................................................... ............. ................ . (4)3.1单片机模块............................................... ... .. (4)3.2放大整形模块...................................... . (8)3.3分频模块....... .... ................................................... . (9)3.4显示电路.................... ....................... . (10)4. 系统软件设计............................................... (12)4.1开始............................................... ................ ...... (12)4.2初始化模块 (12)4.3 频率测量模块和量程自动切换模块................. ........... (13)4.4显示模块............... ........... .......................... ........... .......................... .. (14)4.5延时模块.......... ........... .......................... ........... .......................................... .144.6频率计仿真......... ........... ................................. ........... . (15)5. 总结与体会............................................... .................................... ........ (19)6. 参考文献................................................ ............ ....... (20)7.附录A程序源代码................. ............ ....... . (20)8.附录B仿真效果图................. ............ ....... . (26)9.附录C DXP模块原理图与PCB板................................... ............ ....... . (27)10.附录D 实物调试图............................. ............ ....... .................... (28)一、引言1.1 数字频率计的发展和意义随着电子技术的飞速发展，各类分立电子元件及其所构成的相关功能单元，已逐步被功能更强大、性能更稳定、使用更方便的集成芯片所取代。